高硕文，常铭铄，刘刚，陈金彪
中车唐山机车车辆有限公司 河北省唐山市 064000
摘要：随着经济水平的不断提高和交通工具的更新换代，动车作为新时代的交通工具给人类生活提供了方便，但动车组结构复杂，因此，为保障其正常运行需要不断地对动车车组电气系统进行故障诊断方面的技术性研究，确保电气系统故障与维修能力相适应，来促进动车车组工业的稳定发展。
关键词：电气系统 故障诊断 技术性研究
随科学技术的发展动车的发展速度越来越快，为广大乘客提供了更为快捷舒适的旅行。机动车车组的电气系统作为动车的重要组成部分之一，经常会出现运行故障，影响车组的运行，而动车的运行速度快，一旦出现问题，就会导致重大事故的发生，所以在车组出现故障时要快速有效地对故障进行排查和诊断，恢复动车性能，避免事故的发生。
一、车组电气设备概述
车组电气设备是汽车的重要组成部分之一，其性能的好坏直接影响动车的动力性，经济性，可靠性，安全性，舒适性以及排放等性能。动车车组所装备的电气系统按用途大致可以分为以下几个部分：
1.1车组电气设备
动车组电气设备包括各种风机、空调系统、车厢照明及各种服务性电气设备，各种辅助设备都普遍采用单相交流电机，这使得供电十分简单。
1.2车内电气系统
车内电气装置主要包括旅客信息系统，列车影视系统，照明系统，广播系统，行车安全监测诊断系统，空调及废牌系统，以及用于全列动力信息传输的主干线分支线布置以及电气综合控制柜等。
1.3 车下电器装置
包括电源，干线辅助，电流器，逆变器箱，充电器箱，蓄电池以及各种行车安全诊断监测系统配线。
1.4辅助供电系统
辅助供电系统是指除为牵引动力系统之外的所需要用电的负载设备提供电能的系统，包括辅助供电系统和蓄电池系统。辅助供电系统的电力主要来自牵引供电，电网一般经受电弓进入列车主变压器原边绕组主变压器的次级绕组专设有为辅助供电系统供电的辅助绕组，当电力不能来自牵引供电电网时，采用外接电源或者蓄电池供电。
二、车组电气诊断系统的特点
车组电气系统的最大特点是动车车组电气的全面性和实时性，目前的故障诊断系统实现了对动车机组所有元件运行状态的检测，比之前的故障诊断工作涵盖面更广，更全面，同时运行过程中，传感器对车辆的运行参数进行实时监测，可以更好的保障动车的安全运行，另外车组电气诊断系统还有较为完善的信息交互机制，不仅可以提高机组运行的可靠性，还可强化机组维修的依据性。
三、车组电气常见的故障及排除
一般车组电气系统的故障产生的原因是多种多样的，如元件老化、自然磨损、调整不当、环境腐蚀、机械摩擦、导线短路或断路等。总体可以分为以下几类：
3.1压缩机故障
压缩机故障主要表现为空调压缩机运行时有异常振动，部分压缩机电机烧损，经拆解发现底轴承套有偏磨现象，轴松动偏心旋转，导致电击扫膛损坏。
原因:主要是使用不当，违规操作或者是没有严格遵守维护规程所引起的，其次就是多尘、潮湿、多腐蚀气体的环境容易使线路产生接触不良的故障，造成元件发霉腐蚀生锈短路，动车通信系统设备机房电气线路受温度，湿度空气洁净度影响较大，空调滴水等原因造成电器线路短路的情况也时有发生，因此，不仅需要加强使用与维护人员的操作管理，也需要加强机房环境的调控能力。
3.2冷凝盖板支架开裂
由于动车组入库维修检查时，检修人员频繁的踩踏冷凝盖板，造成冷凝盖板u型支架出现开裂现象，其主要原因是隐形支架的强度相对较弱，再频繁踩踏之后，易造成局部断裂损坏，为了解决这一问题，对铝合金材质的u形支架进行更换，换成不锈钢材质的支架后可以有效的减少冷凝盖板支架开裂的问题，同时一般空调机组都会张贴标志，表明哪些区域可以踩踏，哪些区域不允许，但检修人员经常因便利而不遵守规则进行踩踏，造成部件损坏，因此应该制定相应的规章制度和防护措施，规范检修制度，减少不必要的元件损坏。
3.3电气设备故障
是指电气设备自身丧失其原有的机能，包括电气设备的机械损坏，烧毁电子元件的击穿、老化、性能减退等。电气设备发生故障一般是可以修复的，但是像一些不可拆卸的电子、元子设备出现故障是需要更换的。
3.4线路设备
在实际的应用和维修中，因线路故障而造成电气设备的故障是比较常见的。线路故障，主要包括断路、短路、接线松脱、接触不良或者线路老化造成绝缘不良等现象。必要时要参考电路图排查解决。因为有的搭铁线多为几个电气设备所共用，一旦该搭铁线出现接触不良，他就把多个电气设备的工作线路连到一起，就有可能通过其他线路找到搭铁途径，造成一个或多个电气设备工作异常。
3.5缺乏保养引起的故障
动车电子从结构上分为传感器、控制单元、执行器和连接导线四大部分。而在电子结构中这些部件都是很精密的，对于使用的环境也有着较高的要求，而目前车主普遍存在对电子部件缺乏保养，清洁不到位。这些是造成故障的重要原因。例如动车传感器，作为动车电子控制系统的重要信息，如果受到灰尘等杂物的污染，就有可能造成传感器的灵敏度和精密度降低，甚至会出现传感失灵，从而使得动车控制单元和执行器出现故障而无法正常运行。
四、车组电器电路故障的诊断
4.1车组电气系统故障的诊断方法：
（1）故障的定位
故障定位是确定故障器件，并针对具体的问题，尽快做出有针对性的应对方案，尽快的恢复系统正常工作，先观察故障区域电气线路及周围的辅助电器是否出现异常状况，如果发现电阻、电容出现灼烧变黑、烧断、继电器柳装压处是否出现异常如松动、开裂等等，可直接确定故障位置如无明显的故障特征，即通过用眼观察，无法确定故障位置，则需要用万能表进行进一步的测试，判断电容是否存在短路、开路、漏电以及容量减少等问题。对于存在漏液问题的电容，通常无法维修，可直接更换新的电阻器件，尽快恢复系统工作。
（2）在线仪器测试法
利用电路在线维修测试仪辅助维修人员在无联机测试的情况下，对故障电气线路进行原件及故障检测，此方法能够快速查找故障期间迅速缩小具备在线功能测试，曲线分析，自定义测试等功能，可以有效的定位故障点，尽快恢复系统。例如集成电路的故障检修，当电气线路的集成线路出现问题时，相应的故障定位和类型区分工作，因多方面原因的影响，常用的测量点压法在应用过程中，无法精确地定位故障的位置，因此需要综合使用多种检测方法，而根据实际的需要最常用的方法是在线测试法。进而根据检修结果需要选择维修或者更换的操作。
（3）检查保险法
当车组电气系统出现故障时，首先应查看保险丝是否完好，如在车组行驶中，如果某个电器突然停止工作，同时该电器支路上的熔断器熔断，说明该支路有搭铁故障存在。某个系统的保险丝反复烧断，则表明该系统一定有类似搭铁的故障存在，不应只更换熔断。
五、查找故障时，应注意的问题
电气系统的维修首要原则就是不要随意更换电线或电器，这种操作有可能会因短路、过载而引起火灾，所以在进行电气系统故障的诊断与排除时应注意以下几个问题：
（1）注意紧固螺丝钉的位置。
（2）拆卸组件应该注意拆卸顺序。
（3）查找虚接、虚焊元件不能用力过大。
（4）对电气系统的故障检测诊断要按照顺序进行。
（5）检查电器系统故障时，应先检查蓄电池。
（6）安装临时外接线时，一定要注意绝缘。
（7）切记带电拆卸和安装零部件。
（8）不要让导电物质落入元器件中间。
六、结束语
动车的高速发展已经了成当今机车行业技术发展与改革的重要标志，它给人们带来便利的同时我们要给予安全的保障。而电气系统的故障时最常见也是最复杂的，这就要求我们对电气故障所带来的问题高度重视，针对故障的发生我们要运用科学的方法，正确快速地找准原因，同时还需要相关人员具备更加专业的技术操作和理论能力，确保车组电气系统故障与维修能力相适应，保障动车工业的安全、稳定发展。
参考文献：
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